线粒体12S rRNA基因A1555G突变是引起母系遗传性非综合症耳聋的重要原因，但是仅有A1555G突变不足以导致耳聋，耳聋表型的形成还与核修饰基因、环境因子、线粒体基因组单体型等多种因素相关。当前研究大多集中在分析环境因子或核基因等单一因素对A1555G突变的影响，而多个因素之间的协同作用机制尚不清楚。本论文以酿酒酵母为模式生物，综合分析了核修饰基因MTO2/TRMU、线粒体PR454突变（与人A1555G突变同源）与氨基糖苷类抗生素三者之间的相互作用。　　 本实验室前期工作发现，在携带A1555G突变的淋巴细胞中，核修饰基因TRMU的G28T突变(A10S)能显著抑制细胞对氨基糖苷类抗生素的敏感性。本论文利用携带线粒体15S rRNA PR454突变的酿酒酵母菌株，构建了MTO2基因（与人TRMU基因同源）敲除模型，并分析了氨基糖苷类抗生素对携带PR454突变酵母菌株的影响以及核修饰基因MTO2的作用。研究发现MTO2基因敲除能显著抑制携带PR454突变酵母菌株对氨基糖苷类抗生素的敏感性，并深入分析了形成这一表型的机制。通过检测线粒体呼吸速率、线粒体膜电位、酵母菌株的抗生素摄入量、抗生素抗性基因表达以及能量代谢等指标，发现经抗生素处理后，携带PR454突变的酵母菌株的线粒体功能被抑制，但是MTO2基因敲除使携PR454突变酵母菌株中糖酵解的关键调控基因(已)糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸脱氢酶的表达水平显著上调，这一变化降低了酿酒酵母对线粒体功能的依赖性，并使菌株对抗生素的敏感性下降。　　 将人TRMU cDNA转化至同时携带线粒体PR454突变与MTO2基因敲除的酿酒酵母mto2(PR)菌株中进行异源表达，结果显示TRMU基因能在酵母线粒体中特异性表达，并不同程度地恢复该菌株的线粒体功能。研究发现，与TRMU野生型转化菌株相比，TRMU A10S突变型转化菌株对氨基糖苷类抗生素的敏感性更低，而且TRMUA10S突变型转化菌株的线粒体功能几乎不受抗生素影响。　　 本论文发现核修饰基因MTO2/TRMU能够调控线粒体PR454(A1555G)突变相关的氨基糖苷类抗生素敏感性，并系统研究了其分子机制。研究结果为阐明人TRMU基因调控A1555G突变相关的抗生素敏感性提供了借鉴，并可为研究核基因、线粒体基因、环境因素三者之间的相互作用提供参考。